Wird die Zapfluft der Passagiere vor oder nach dem Kontakt mit Kraftstoff aus den Triebwerken entnommen? Und warum? Ist das nicht ungesund?

Passagiere sind oft überrascht zu hören, dass die Luft, die sie atmen, aus dem Inneren der Motoren kommt.

  • Das klingt ungesund. Können Sie erklären, warum nicht?

  • Wird Zapfluft (zur Druckbeaufschlagung der Kabine) entnommen, bevor oder nachdem sie in Turbofan-Triebwerken von Passagierflugzeugen mit Kraftstoff in Kontakt kommt?

  • Und was ist der Grund für beide Entscheidungen?

  • Wo ist die Position in diesem Diagramm? (Diagramme in Antworten wären sehr willkommen)

Anwendungsbereich: Bei dieser Frage geht es um die Luft, die Menschen im Flugzeug atmen. Bei Q11917 geht es um Enteisung. Weder die Frage noch die Antworten in Q11917 gehen auf den Aspekt ein, ob die Luft für Passagiere und Besatzung sicher atembar wäre. Dieser Aspekt wird in den Kommentaren und Antworten unten sehr gut behandelt. Daher sollten diese Fragen getrennt bleiben.

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Denken Sie eine Sekunde darüber nach - wenn es kommt, nachdem die Luft mit dem Kraftstoff in Kontakt gekommen ist und zur Druckbeaufschlagung der Kabine verwendet wird, würde dies bedeuten, dass Sie in der Kabine ein Kraftstoff-Luft-Gemisch aufbauen würden - was giftig wäre innen das beste Szenario und explosiv im schlimmsten.
Ich vermute, dass die nach Kerosin riechende Kabinenluft damit zu tun hat, dass man vor dem Start auf dem Boden steht, inmitten von Kerosin, das verwendet wird – von anderen Flugzeugen, von eigenen leerlaufenden Triebwerken, das aus der gerade freigegebenen Tankwagendüse weht, … – Daher muss die angesaugte Außenluft den Geruch tragen (über die offenen Türen, durch die alle gerade eingetreten sind, wenn sie von einer Treppe kommen; oder über einen beliebigen Lufteinlasspunkt).
den Unterschied verdeutlicht
@foot Ich sehe nicht, wie es ein Duplikat davon ist. Kabinenluft wird nicht aus dem Auspuff entnommen, weil die Passagiere Sauerstoff brauchen; Es wird nicht nach der Kraftstoffeinspritzung eingenommen, da die Passagiere eine Kabine ohne Düsentreibstoff benötigen.
@summerrain normalerweise ist Zapfluft nicht gefährlich. Obwohl Fume Events eine Gefahr für Passagiere darstellen können: en.wikipedia.org/wiki/Fume_event

Antworten (4)

Die Entlüftung wird aus einer oder zwei der 3., 4., 5. oder 6. Hochdruckkompressorstufe entnommen. Normalerweise gibt es zwei Entlüftungsöffnungen. Der Anschluss mit dem höchsten Druck liefert wirklich heiße Luft für Dinge wie Anti-Icing. Der Anschluss mit niedrigerem Druck weiter stromaufwärts liefert Luft für die Klimatisierung/Druckbeaufschlagung und andere Pneumatik. Einige Systeme kombinieren die beiden Anschlüsse zu einem System und beziehen je nach Bedarf aus dem Niederdruck- oder Hochdruckanschluss.

Die Luft muss aus dem Kompressor kommen, nicht nach der Verbrennung, hauptsächlich weil es saubere Umgebungsluft sein muss, frei von Nebenprodukten der Kerosinverbrennung, und sie ist sowieso heiß genug und es wäre viel zu heiß, sie von der Turbine zu nehmen. Die Entladung in den letzten Stufen des HD-Kompressors kann beim Startschub über 700-800F betragen.

Wenn das Flugzeug ein „Verdunstungs“-Vereisungsschutzsystem für hohe Temperaturen verwendet, zapft es Luft aus heißeren Stufen des Kompressors an, als wenn es ein System ohne Verdunstung gibt (Verdunstung = Anti-Eis-Hauttemperaturen über dem Siedepunkt von Wasser Vorderkante wird über 100 C sein, wie die Oberfläche eines Dampfbügeleisens.)

Selbst wenn es "saubere" Luft nimmt, wird der Bleed Flow alle möglichen verkohlten Teile aus der Atmosphäre enthalten; Pollen, Insektenstücke, die sich ansammeln und alles in den Leitungen und Komponenten verschmutzen (in niedrigeren Höhen). Verbrannte Luft wäre zehnmal schlimmer, ganz zu schweigen von dem Kohlenmonoxid, das die Passagiere vergiftet und viel zu heiß ist, um überhaupt verwendet zu werden.

Bei einigen Motoren ist auch eine Entlüftung der 7. Stufe möglich.
Anti-Deicing klingt wie ein Terroranschlag :-0
Ein zweiter Grund für mehrere Entlüftungsöffnungen besteht darin, den Kompressor stabil zu halten. Im Gegensatz zu Turbinen sind Kompressoren potenziell instabile Geräte, und die gesamten Strömungsbedingungen müssen kontrolliert werden, um ein Abwürgen oder Pumpen zu vermeiden. Die Ablassöffnungen sind tatsächlich Teil dieses Steuersystems.
Nahezu alle modernen Jets haben zu diesem Zweck variable Statorleitschaufeln und müssen keine Zapfluft über Bord werfen, um den Kompressorfluss zu steuern. Die Menge des Anzapfbedarfs ist eine Funktion des Bedarfs der Dienste, die ihn verwenden. Wenn Sie Packs oder Anti-Eis einschalten, steigt die ITT an, und wenn Sie sie ausschalten, sinkt die ITT wieder. Wenn Entlüftungen ausgeschaltet sind, sind sie ausgeschaltet.
"ganz zu schweigen von der Kohlenmonoxidvergiftung der Passagiere" lasst uns nicht über Kleinigkeiten streiten :-)
Ich würde hoffen, dass die Motoren von Passagierflugzeugen eine vollständige Verbrennung des Treibstoffs erreichen, was eine Kohlendioxidvergiftung bedeuten würde , nicht Monoxid . Nicht, dass dieser Unterschied viel ausmachen würde. :-D
@DevSolar "Sauber" aus der Perspektive eines massiven Strahltriebwerks unterscheidet sich ziemlich von "sauber" aus der Perspektive unserer zerbrechlichen kleinen menschlichen Lunge. Selbst wenn die Verbrennung fast vollständig abgeschlossen ist, würde die schiere Menge, die vor sich geht, das umgebende CO schnell in tödliche Konzentrationen bringen.

Ich habe ein Diagramm ( bbc.com ) gefunden, das die Stelle zeigt, an der die Zapfluft angezapft wird ( roter Pfeil ).

Wie im Bild zu sehen ist, befindet sich der Ort vor den Brennkammern, was bedeutet, dass Zapfluft entnommen wird, bevor sie mit Kraftstoff in Kontakt kommt:

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Ich komme zu spät zur Party, aber ist es möglich, dass einige Verbrennungs-/verbrannte Partikel bei der Landung im System eingeschlossen werden, wenn die Schubumkehr angewendet wird? Das würde den anhaltenden Kerosingeruch beim Start erklären. Luft mit Kraftstoffpartikeln, die beim Neustart in die Kabine gedrückt werden.
@EarlGrey: Bei Verkehrsflugzeugen befinden sich Umkehrer nicht im Kernstrom, der die Brennkammern speist, sondern im Bypass-Strom. Der umgekehrte Luftstrom kommt nur vom Lüfter und kommt niemals mit dem eigentlichen Motor, Kraftstoff oder Verbrennungsgas in Kontakt und wird ohnehin nicht als Zapfluft verwendet. Siehe diese Frage . Andererseits wird manchmal Luft in den heißen Strom zurückgeführt, was als Kompressorstoß bezeichnet wird , und in diesem Fall kann Gas durch die Entnahmestellen der Kompressorzapfluft in die Kabine gelangen.

Um das zu ergänzen, was John K. bereits gepostet hat, verhindern die Kühlanforderungen, dass Zapfluft in die Brennkammer- und Hochdruckturbinenabschnitte aufgenommen wird. In diesen Abschnitten wird eine Dünnschichtkühlung durchgeführt, bei der eine kleine Menge Luft um die Oberflächen herum eingeblasen wird, um zu verhindern, dass die heißen Verbrennungsprodukte sie berühren. Selbst wenn die Zapfluft für einen nichtmenschlichen Kontaktzweck wie etwa eine aktive Strömungskontrolle verwendet wurde, ist die Luft an dieser Stelle einfach zu heiß, um damit umzugehen.

Aus dieser Antwort am Zapfpunkt der B737NG-Zapfluft:

Druckluft wird aus der 5. und/oder 9. Verdichterstufe des Motors entnommen. Die Luftzufuhr wird bedarfsabhängig geregelt und variiert je nach Flugphase – in Flugphasen mit relativ hoher Triebwerksleistung (Start, Steigflug, meist Reiseflug) wird nur Druckluft der 5. Stufe verwendet. Bei niedrigen Motorleistungsbedingungen wie Anflug und Landung wird Druckluft der 9. Stufe auch für die pneumatischen Systeme verwendet. Diese Luft steht unter höherem Druck und ist heißer als die Luft der 5. Stufe.

So wird Zapfluft für die Klimaanlage gezapft, bevor Kraftstoff ins Spiel kommt. Offensichtlich. Die Kabine, die auf dem Asphalt manchmal nach Kerosin oder Düsentreibstoffabgasen riecht, hängt normalerweise mit äußeren Umständen zusammen, wie z. B. Rückenwind, wie in der Antwort von @ Dave angegeben .

Wie von @mins in einem Kommentar erwähnt, wurde die Ursache einiger Episoden von Pilotvergiftungen durch klimatisierte Luft untersucht, die sich als vom Motorsumpföl herausstellten.

Ich weiß, dass Sie es wissen, aber für Besucher ist es erwähnenswert, dass das Problem mit Zapfluft nicht vom Kraftstoff herrührt (außer vielleicht im Falle eines Kompressorstillstands / -stoßes), sondern von Schmiermitteldämpfen aus dem Sumpf, die in den Kompressor gelangen. Jemand hat diesen Aspekt vollständig studiert .